EP0382607B1 - Dispositif pour l'exécution à la tarière continue creuse de pieux moulés dans le sol - Google Patents

Dispositif pour l'exécution à la tarière continue creuse de pieux moulés dans le sol Download PDF

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EP0382607B1
EP0382607B1 EP90400281A EP90400281A EP0382607B1 EP 0382607 B1 EP0382607 B1 EP 0382607B1 EP 90400281 A EP90400281 A EP 90400281A EP 90400281 A EP90400281 A EP 90400281A EP 0382607 B1 EP0382607 B1 EP 0382607B1
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EP
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auger
hollow
slideway
length
shaft
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EP90400281A
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EP0382607A1 (fr
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Paul Dupeuble
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Sondages Injections Forages SIF Enterprise Bachy
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Sondages Injections Forages SIF Enterprise Bachy
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22—Piles
    • E02D5/34—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same
    • E02D5/38—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds
    • E02D5/385—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds with removal of the outer mould-pipes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/44—Bits with helical conveying portion, e.g. screw type bits; Augers with leading portion or with detachable parts

Definitions

  • the continuous auger is generally driven in a combined movement of rotation-translation by means of a rotary motor which can itself move parallel to the axis of the pile being produced all along a slide mounted on a frame constituting the general framework of the pile machine.
  • a first phase (drilling phase) the downward translation-translation of the drilling motor is maintained, in general, substantially less than the value corresponding to the direct screwing of the auger, taking account of the pitch of the latter, thus causing shearing from the ground along the auger envelope surface and some upward circulation of the material loading the turns.
  • the continuous auger is extracted without rotation by an upward translational movement of the drilling head, at the same time as concrete is pressurized by means of '' a pump so as to concrete the drilled hole as the auger is removed.
  • the concrete is brought into the conduit formed by the hollow barrel of the auger, through an injection head mounted, via a rotary connector, either directly on the hollow hollow spindle of the drilling motor, or in the case of a full spindle, laterally under the motor nose, at the head of the tool line.
  • the fundamental condition for the correct realization of a pile by the hollow auger process is that of the absolute maintenance of the concreting continuity and as a result of the general pipe formed by the hollow barrel of the continuous auger.
  • This fundamental subjection therefore requires the use of a continuous auger of length at least equal to that of the pile to be produced, implemented in a single piece and requiring, consequently, a guide slide of the drilling motor of corresponding useful length. .
  • the present invention aims to put an end to the evolution towards gigantism of the material necessary for the realization of piles molded in the ground of great length and provides for this purpose, a device allowing the use of a continuous auger comprising of joinable elements during work and to avoid breaking the continuity of the concreting line.
  • the device comprises a tool line which can be rotated by a motor 6 with a hollow shaft which can be slid on a slide 16 mounted on a vehicle 17 to impart a movement of translation to the tool line.
  • the hollow internal element (FIGS. 4 and 5) or driving element, is a hollow tube 4 of polygonal external section (square for example) which can be secured to the upper part of the hollow barrel 2 of the lower auger section.
  • the lower part of the inner element 4 and the upper part of the hollow barrel 2 may have a frustoconical assembly profile, as shown.
  • This internal element has a length L / 2 increased by the length necessary for the crossing of the hollow shaft 5 of the rotation and translation motor 6 and for the mounting at its upper end of the rotary connector 7 for the concrete supply 8 .
  • the external element (FIGS. 6 and 7) is a hollow auger section 10 of length L / 2, the hollow shaft 11 of which has an internal section which closely follows the polygonal external section of the hollow internal driving element and whose the propeller is identical to that of the lower auger section.
  • the barrel 11 and the propeller of the upper hollow auger section 10 are interrupted vertically over a width allowing just the passage of the hollow internal drive element 4.
  • the device which has just been described has a discontinuity at the level of each turn of the upper continuous auger section, so as to allow passage for the hollow internal drive element.
  • This continuity solution is, geometrically, only of relatively small importance (8% of the arc for an auger of 60 cm in diameter and a square internal element of 15 cm side) and has no influence in the general case on drilling and concreting operations on the pile.
  • element 19 any other equivalent means could be used (movable flaps, articulated or not, etc. ).
  • the slide 16 of the pile machine 17 is dimensioned so as to be able to absorb the maximum torque of the motor. It is extended over a certain length by an auxiliary dart 18 whose role is to limit the deflections of the hollow internal drive element during drilling and concreting operations.
  • FIGS. 20 to 26 illustrate a variant of the device of the invention according to which the hollow internal element of the upper part of the tool is mounted telescopically inside the hollow barrel of the lower auger section.
  • references identical to those of Figures 1 to 7 are used to designate similar component parts.
  • the inner hollow element of the upper part is a hollow tube 4 of polygonal outer section (square for example) matching the shape of the inner section of the hollow barrel 2 of the lower auger section so as to allow it to slide freely inside the latter.
  • An O-ring 21 mounted on the hollow inner member ensures sealing with the auger barrel at the time of concrete delivery.
  • the inner member has a length l2 of the increased length is necessary for the recovery hollow barrel inner member of the lower auger section, and the length required for connection with the supply of concrete 9.
  • the external element is a hollow auger section 10 identical to that of the previous embodiment and of length l2, except that it includes, at its top, a flange 22.
  • the motor 6 is integral with the upper end of the hollow telescopic inner element 4 of the upper part and is lockable on the head of the lower auger section.
  • the drilling motor is at the top of the slide 16 of useful length l1.
  • the tool line is formed, under the drilling motor 6 by the continuous auger section and by the hollow internal drive element engaged inside the barrel of the auger section over the entire height of the latter.
  • the base of the drilling motor is equipped with a mandrel 15 with hydraulic or mechanical tightening allowing, by locking on the flange 13 of the barrel of the lower auger section, to exert an axial tensile, retaining or pushing force on the line. of tool.
  • the lower auger section having been introduced into rotation in the ground, the motor chuck is unlocked and the drilling motor reassembled at the head of the slide, deploying the hollow internal element over the entire its useful length l2 by the sliding of the latter in the barrel of the auger.
  • the upper auger section is then fitted onto the hollow internal element deployed and locked in position by the flange 13 and the mandrel 15 of the drilling motor is locked on a flange 22 provided at the top of the barrel of the upper auger section.
  • the pile drilling is completed.
  • the above variant of the device of the invention overcomes the presence of the dart 18 as an extension of the drilling slide.

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Description

  • L'exécution de pieux forés et moulés dans le sol à la tarière continue creuse est une méthode connue et exploitée depuis plusieurs dizaines d'années. US-A-3 200 599 décrit une telle méthode.
  • Schématiquement, elle consiste à faire pénétrer dans le terrain dans lequel on veut construire un pieu, une tarière continue dont le fût est constitué par un cylindre continu creux, puis, lors du mouvement inverse d'extraction de la tarière continue, de refouler du béton dans le trou foré à travers le conduit constitué par le fût de la tarière, de manière à remplir au fur et à mesure le vide que tend à créer le retrait de la tarière.
  • Pour ce faire, la tarière continue est généralement entraînée dans un mouvement combiné de rotation-translation par l'intermédiaire d'un moteur rotatif pouvant lui-même se déplacer parallèlement à l'axe du pieu en cours de réalisation tout le long d'une glissière montée sur un bâti constituant l'ossature générale de la machine à pieu.
  • Dans une première phase (phase de forage), la rotation-translation descendante du moteur de forage est maintenue, en général, sensiblement inférieure à la valeur correspondant au vissage direct de la tarière, compte tenu du pas de cette dernière, provoquant ainsi un cisaillement du sol le long de la surface enveloppe de la tarière et une certaine circulation ascendante du matériau chargeant les spires.
  • Dans la deuxième phase de réalisation du pieu, une fois atteinte la profondeur fixée, la tarière continue est extraite sans rotation par un mouvement de translation ascendant de la tête de forage, en même temps que l'on refoule du béton sous pression au moyen d'une pompe de façon à bétonner le trou foré au fur et à mesure du retrait de la tarière. On peut assurer ainsi un remplissage parfait et continu sous le bouchon mobile formé par les spires mêmes de la tarière chargées de matériau excavé.
  • Le béton est amené dans le conduit constitué par le fût creux de la tarière, à travers une tête d'injection montée, par l'intermédiaire d'un raccord tournant, soit directement sur la broche creuse traversante du moteur de forage, soit dans le cas d'une broche pleine, latéralement sous le nez du moteur, en tête de la ligne d'outil.
  • La condition fondamentale pour la réalisation correcte d'un pieu par le procédé de la tarière creuse est celle du maintien absolu de la continuité du bétonnage et par suite de la conduite générale constituée par le fût creux de la tarière continue.
  • Il n'est donc pas possible d'envisager la réalisation d'un pieu, selon le procédé décrit, par rajouts et enlèvements successifs d'éléments de tarière de façon à obtenir la longueur totale de l'ouvrage comme cela se fait normalement pour l'exécution d'un forage classique en rajoutant ou enlevant des éléments de tige de travail.
  • Cette sujétion fondamentale exige donc l'utilisation d'une tarière continue de longueur au moins égale à celle du pieu à réaliser, mise en oeuvre en un élément monobloc et nécessitant, par suite, une glissière de guidage du moteur de forage de longueur utile correspondante.
  • Cette glissière devant encaisser les efforts de torsion correspondants au couple moteur très important nécessaire pour entraîner en rotation la tarière continue (jusqu'à 20 t/m avec les machines actuelles) prend, pour les pieux profonds, des dimensions et un poids considérables entraînant dans la même évolution les caractéristiques de la machine porteuse. Les déplacements sur chantier d'une telle machine équipée d'une glissière longue posent souvent, en outre, des problèmes difficiles de stabilité et de sécurité.
  • La présente invention a pour but de mettre un terme à l'évolution vers le gigantisme du matériel nécessaire à la réalisation de pieux moulés dans le sol de grande longueur et fournit à cet effet, un dispositif permettant l'utilisation d'une tarière continue comprenant des éléments raboutables en cours de travail et permettant d'éviter la rupture de la continuité de la ligne de bétonnage.
  • Il en résulte la possibilité de réalisation de pieux de grande longueur avec une glissière de travail de longueur utile bien moindre que celle nécessaire avec le matériel actuellement employé, avec toutes les implications favorables correspondantes quant aux économies d'investissement et d'exploitation courantes.
  • Plus particulièrement, la présente invention concerne un dispositif de réalisation de pieux moulés dans le sol qui comprend en combinaison :
    une glissière de longueur utile déterminée,
    un moteur pouvant coulisser le long de cette glissière et capable d'impartir à une tarière un mouvement de rotation-translation,
    la tarière, entraînée par ledit moteur, s'étendant parallèlement à la glissière et comportant un fût central creux ouvert à son extrémité inférieure,
    des moyens pour amener du béton à la partie supérieure dudit fût creux et pour le refouler à l'extrémité inférieure de celui-ci,
    caractérisé en ce que
    • ladite glissière a une longueur utile inférieure à la longueur du pieu à réaliser ;
    • ladite tarière comporte une partie inférieure de longueur au plus égale à la longueur utile de la glissière, constituée d'un fût creux et d'une hélice solidaire dudit fût creux, et une partie supérieure constituée d'un élément intérieur creux et d'au moins un élément extérieur amovible en forme de tronçon de tarière comportant une discontinuité longitudinale permettant d'emboîter latéralement ledit élément extérieur sur l'élément intérieur creux de ladite partie supérieure, l'élément intérieur creux de ladite partie supérieure s'étendant dans le prolongement du fût creux de ladite partie inférieure ; et
    • ledit moteur est monté coulissant sur ledit élément intérieur creux de ladite partie supérieure et est verrouillable sur celui-ci.
  • L'invention concerne aussi, à titre de variante de réalisation, un dispositif de réalisation de pieux moulés dans le sol qui comprend en combinaison :
    une glissière de longueur utile déterminée,
    un moteur pouvant coulisser le long de cette glissière et capable d'impartir à une tarière un mouvement de rotation-translation,
    la tarière, entraînée par ledit moteur, s'étendant parallèlement à la glissière et comportant un fût central creux ouvert à son extrémité inférieure,
    des moyens pour amener du béton à la partie supérieure dudit fût creux et pour le refouler à l'extrémité inférieure de celui-ci,
    caractérisé en ce que
    • ladite glissière a une longueur utile inférieure à la longueur du pieu à réaliser ;
    • ladite tarière comporte une partie inférieure de longueur au plus égale à la longueur utile de la glissière, constituée d'un fût creux et d'une hélice solidaire dudit fût creux, et une partie supérieure constituée d'un élément intérieur creux et d'au moins un élément extérieur amovible en forme de tronçon de tarière comportant une discontinuité longitudinale permettant d'emboîter latéralement ledit élément extérieur sur l'élément intérieur creux de ladite partie supérieure, l'élément intérieur creux de ladite partie supérieure étant monté de façon télescopique dans le fût creux de ladite partie inférieure de façon à pouvoir coulisser dans une position où il s'étend dans le prolongement du fût creux de ladite partie inférieure ; et
    • ledit moteur est monté fixe sur l'élément intérieur creux de la partie supérieure et est verrouillable soit sur la partie inférieure de la tarière soit sur le fût du tronçon de tarière de la partie supérieure.
  • Le concept inventif à la base de l'invention repose sur la dissociation des deux fonctions assurées par la tarière continue creuse, c'est-à-dire :
    • la fonction forage, extraction partielle des matériaux, support des parois de forage, bouchon mobile au moment du bétonnage, assurée par l'hélice de la tarière continue,
    • la fonction conduite d'alimentation en béton au moment du bétonnage, assurée par le fût creux de la tarière continue.
  • Ceci permet de pouvoir entraîner la tarière par le moteur de rotation et de translation en des points intermédiaires de la ligne d'outil générale sans avoir besoin de couper cette dernière.
  • La description qui va suivre faite en se référant aux dessins annexés fera bien comprendre l'invention.
  • Sur ces dessins :
    • La figure 1 est une vue de côté schématique de la partie inférieure de la tarière du dispositif de l'invention ;
    • Les figures 2 et 3 sont des vues schématiques de côté et en coupe transversale selon la ligne III-III, respectivement, de la partie supérieure de la tarière du dispositif de l'invention, l'élément amovible étant emboîté sur l'élément intérieur creux de ladite partie supérieure ;
    • Les figures 4 et 5 sont des vues schématiques de côté et en coupe transversale selon la ligne V-V, respectivement, de l'élément intérieur creux de la partie supérieure de la tarière de l'invention ;
    • Les figures 6 et 7 sont des vues schématiques de côté et en coupe transversale selon la ligne VII-VII, respectivement, de l'élément amovible emboîtable de la partie supérieure de la tarière de l'invention ;
    • Les figures 8, 9 et 10 sont des vues schématiques de face, de côté et en coupe transversale selon la ligne X-X de la figure 9, respectivement, d'un élément complémentaire assujettissable sur l'élément amovible emboîtable ;
    • Les figures 11 à 19 sont des vues schématiques illustrant les diverses étapes de la réalisation d'un pieu moulé dans le sol à l'aide du dispositif des figures 1 à 7 ;
    • Les figures 20 à 26 sont des vues analogues à celles des figures 1 à 7 mais illustrant une variante de réalisation du dispositif de l'invention ; et
    • Les figures 27 à 35 sont des vues schématiques illustrant les diverses étapes de la réalisation d'un pieu moulé dans le sol à l'aide de cette variante.
  • Pour faciliter l'exposé, la description du dispositif de l'invention est faite dans le cas particulier où un pieu de longueur L est réalisé avec une glissière de longueur utile L/2. Le même principe permettrait la réalisation du même pieu avec une glissière de longueur utile L/3, L/4, etc....
  • Comme on le voit sur la figure 11, le dispositif comprend une ligne d'outil pouvant être entraînée en rotation par un moteur 6 à arbre creux que l'on peut faire coulisser sur une glissière 16 montée sur un véhicule 17 pour impartir un mouvement de translation à la ligne d'outil.
  • La ligne d'outil comprend deux parties distinctes :
    • une partie inférieure (Fig. 1) de longueur L/2 constituée d'un tronçon de tarière continue creuse classique 1, dont le fût creux 2, de section circulaire ou polygonale, est en communication avec l'extérieur à son extrémité inférieure 3 permettant le moment venu le refoulement de béton dans le trou foré ;
    • une partie supérieure (Fig. 2 et 3) de longueur utile L/2 constituée d'un élément intérieur et d'un élément extérieur emboîtables permettant de reconstituer la continuité de la tarière à la suite du tronçon inférieure une fois ce dernier enfoncé dans le sol.
  • L'élément intérieur creux (Fig. 4 et 5) ou élément d'entraînement, est un tube creux 4 de section extérieure polygonale (carrée par exemple) solidarisable à la partie supérieure du fût creux 2 du tronçon de tarière inférieur. A cette fin, la partie inférieure de l'élément intérieur 4 et la partie supérieure du fût creux 2 peuvent présenter un profil tronconique d'assemblage, comme représenté.
  • Cet élément intérieur a une longueur L/2 augmentée de la longueur nécessaire pour la traversée de l'arbre creux 5 du moteur de rotation et de translation 6 et pour le montage à son extrémité supérieure du raccord tournant 7 pour l'alimentation en béton 8.
  • Par ce montage, prévu pour ne pas être dissocié pendant toute l'exécution d'un travail déterminé, on réalise la continuité de la conduite d'alimentation en béton 9, condition fondamentale pour la réalisation d'un pieu moulé à la tarière creuse.
  • L'élément extérieur (Fig. 6 et 7) est un tronçon de tarière creuse 10 de longueur L/2 dont le fût creux 11 a une section intérieure qui épouse étroitement la section extérieure polygonale de l'élément intérieur creux d'entraînement et dont l'hélice est identique à celle du tronçon de tarière inférieur. Le fût 11 et l'hélice du tronçon de tarière creuse 10 supérieure sont interrompus verticalement sur une largeur permettant juste le passage de l'élément intérieur creux d'entrainement 4.
  • Il est ainsi possible, par la coopération des deux éléments intérieur et extérieur, de constituer par simple emboîtement, un tronçon complet de tarière creuse de longueur L/2 et par suite de restituer avec le tronçon inférieur de longueur L/2, la tarière creuse continue complète nécessaire pour la réalisation du pieu moulé de longueur L. Des collerettes femelles 13 et 14 situées, respectivement, en tête du fût du tronçon inférieur et à la partie inférieure du moteur de forage, ou tout autre système simple équivalent, permettent d'immobiliser l'élément extérieur du tronçon de tarière supérieur dans le prolongement du tronçon de tarière inférieur.
  • Le dispositif qui vient d'être décrit présente une discontinuité au droit de chaque spire du tronçon de tarière continue supérieur, de façon à laisser le passage pour l'élément intérieur creux d'entraînement. Cette solution de continuité n'a, géométriquement, qu'une importance relativement faible (8% de l'arc pour une tarière de 60 cm de diamètre et un élément intérieur carré de 15 cm de côté) et n'a aucune influence dans le cas général sur les opérations de forage et de bétonnage du pieu. Cependant, on peut, si désiré, rétablir la continuité de l'hélice de la tarière par exemple par le boulonnage rapide sur la face libre de l'élément intérieur creux d'entraînement 4 d'un élément 19 muni de tronçons de spire 20 (Fig. 8 et 9), venant exactement reconstituer la géométrie générale de la tarière, comme l'illustre la figure 10. A la place de l'élément 19, on pourrait utiliser tout autre moyen équivalent (volets mobiles, articulés ou non, etc...).
  • Le processus de réalisation d'un pieu moulé de longueur L avec le dispositif de l'invention est le suivant :
    • * Au début des opérations le moteur de forage se trouve au sommet de la glissière de longueur utile L/2 (Fig. 11). La ligne d'outil est constituée, sous le moteur de forage 6, par le tronçon de tarière continue inférieur 1 et, à travers et au-dessus du moteur de forage, par l'élément intérieur creux d'entraînement 4.
  • La glissière 16 de la machine à pieu 17 est dimensionnée de façon à pouvoir encaisser le couple maximum de rotation du moteur. Elle est prolongée sur une certaine longueur par une fléchette auxiliaire 18 dont le rôle est de limiter les débattements de l'élément intérieur creux d'entraînement pendant les opérations de forage et de bétonnage.
  • La base du moteur de forage est équipée d'un mandrin 15 à serrage hydraulique ou mécanique permettant, par un verrouillage sur l'élément intérieur creux d'entraînement, d'exercer un effort axial de traction, de retenue ou de poussée sur la ligne d'outil.
    • * Le tronçon de tarière inférieur ayant été introduit en rotation dans le sol (Fig. 12), le mandrin du moteur est déverrouillé et le moteur de forage remonté en tête de la glissière (Fig. 13).
    • * Le tronçon de tarière supérieur 10 est alors emboîté sur l'élément intérieur d'entraînement avec lequel il se trouve ainsi solidarisé en rotation et bloqué en position par l'intermédiaire des collerettes inférieure 13 et supérieure 14, empêchant ainsi tout déboîtement latéral. Le mandrin du moteur de forage est verrouillé sur l'élément intérieur d'entraînement empêchant ainsi tout déplacement axial du tronçon de tarière supérieur (Fig. 14).
    • * L'hélice de la tarière ayant été ainsi allongée et la continuité mécanique de la ligne d'outil étant assurée, le forage du pieu est mené à son terme (Fig. 15).
  • Les opérations inverses suivantes permettent de réaliser le bétonnage du pieu sans coupure de la conduite de bétonnage :
    • * Remontée du moteur de forage jusqu'en tête de la glissière, sans rotation, en liaison coordonnée avec le refoulage de béton dans le trou foré (Fig. 16).
    • * Déverrouillage du mandrin du moteur, déboîtement et enlèvement du tronçon de tarière supérieur (Fig. 17).
    • * Redescente du moteur de forage et verrouillage du mandrin en une position où il se trouve en tête du tronçon de tarière inférieur (Fig. 18).
    • * Remontée du moteur de forage jusqu'en tête de la glissière, sans rotation, en liaison coordonnée avec le refoulage de béton dans le trou foré (Fig. 19).
  • Les opérations de verrouillage et déverrouillage du mandrin du moteur de forage sur l'élément intérieur creux d'entraînement, et de rajout et d'enlèvement du tronçon de tarière supérieur pourraient être entièrement automatisées contribuant ainsi à l'économie du procédé.
  • Les figures 20 à 26 illustrent une variante du dispositif de l'invention selon laquelle l'élément intérieur creux de la partie supérieure de l'outil est monté de façon télescopique à l'intérieur du fût creux du tronçon de tarière inférieur. Sur ces figures, des références identiques à celles des figures 1 à 7 sont utilisées pour désigner des parties constitutives analogues.
  • La ligne d'outil utilisée comprend alors les deux parties distinctives suivantes :
    • une partie inférieure 1, de longueur l₁, identique à celle du mode de réalisation du dispositif précédemment décrit, mais dont le fût creux 2 a une section intérieure exclusivement polygonale,
    • une partie supérieure de longueur utile l₂ constituée également de deux éléments emboîtables 4 et 10 permettant de reconstituer la continuité de la tarière à la suite du tronçon inférieur une fois ce dernier enfoncé dans le sol.
  • L'élément creux intérieur de la partie supérieure est un tube creux 4 de section extérieure polygonale (carrée par exemple) épousant la forme de la section intérieure du fût creux 2 du tronçon de tarière inférieur de façon à permettre son libre coulissement à l'intérieur de ce dernier. Un joint torique 21 monté sur l'élément intérieur creux permet d'assurer l'étanchéité avec le fût de la tarière au moment du refoulage du béton.
  • Cet élément intérieur a une longueur l₂ augmentée de la longueur a nécessaire au recouvrement élément intérieur creux-fût du tronçon de tarière inférieur, et de la longueur nécessaire au raccordement avec l'alimentation en béton 9.
  • L'élément extérieur est un tronçon de tarière creuse 10 identique à celui du mode de réalisation précédent et de longueur l₂, si ce n'est qu'il comporte, à son sommet, une collerette 22.
  • Le moteur 6 est solidaire de l'extrémité supérieure de l'élément creux intérieur télescopique 4 de la partie supérieure et est verrouillable sur la tête du tronçon de tarière inférieur.
  • Le processus de réalisation d'un pieu moulé de longueur L = l₁ + l₂ avec cette variante du dispositif est dans ses grandes lignes identique à celui du mode de réalisation précédent et est illustré par les figures 27 à 35.
  • Au début des opérations le moteur de forage se trouve au sommet de la glissière 16 de longueur utile l₁ . La ligne d'outil est constituée, sous le moteur de forage 6 par le tronçon de tarière continue et par l'élément intérieur creux d'entraînement engagé à l'intérieur du fût du tronçon de tarière sur toute la hauteur de ce dernier.
  • La base du moteur de forage est équipé d'un mandrin 15 à serrage hydraulique ou mécanique permettant par un verrouillage sur la collerette 13 du fût du tronçon de tarière inférieur d'exercer un effort axial de traction, de retenue ou de poussée sur la ligne d'outil.
  • Le tronçon de tarière inférieur ayant été introduit en rotation dans le sol, le mandrin du moteur est déverrouillé et le moteur de forage remonté en tête de la glissière, déployant l'élément intérieur creux sur toute sa longueur utile l₂ par le coulissement de ce dernier dans le fût de la tarière.
  • Le tronçon de tarière supérieur est alors emboîté sur l'élément intérieur creux déployé et bloqué en position par la collerette 13 et le mandrin 15 du moteur de forage est verrouillé sur une collerette 22 prévue au sommet du fût du tronçon de tarière supérieur. Le forage du pieu est mené à son terme.
  • Les opérations inverses suivantes permettent de réaliser le bétonnage du pieu sans coupure de la conduite de bétonnage :
    • remontée du moteur de forage jusqu'en tête de la glissière, sans rotation, en liaison coordonnée avec le refoulement de béton,
    • déverrouillage du mandrin du moteur, déboîtement et enlèvement du tronçon de tarière supérieur,
    • redescente du moteur de forage entraînant la pénétration de l'élément intérieur creux d'entraînement par coulissement dans le fût du tronçon de tarière inférieur et verrouillage du mandrin sur la tête du fût de la tarière,
    • remontée du moteur de forage jusqu'en tête de la glissière, sans rotation, en liaison coordonnée avec le refoulement du béton.
  • La variante ci-dessus du dispositif de l'invention permet de s'affranchir de la présence de la fléchette 18 en prolongement de la glissière de forage.

Claims (4)

  1. Un dispositif de réalisation de pieux moulés dans le sol qui comprend en combinaison :
    une glissière (16) de longueur utile déterminée,
    un moteur (6) pouvant coulisser le long de cette glissière et capable d'impartir à une tarière un mouvement de rotation-translation,
    la tarière, entraînée par ledit moteur, s'étendant parallèlement à la glissière et comportant un fût central creux ouvert à son extrémité inférieure,
    des moyens (8, 9) pour amener du béton à la partie supérieure dudit fût creux et pour le refouler à l'extrémité inférieure de celui-ci,
    caractérisé en ce que
    - ladite glissière a une longueur utile inférieure à la longueur du pieu à réaliser ;
    - ladite tarière comporte une partie inférieure (1) de longueur au plus égale à la longueur utile de la glissière, constituée d'un fût creux (2) et d'une hélice solidaire dudit fût creux, et une partie supérieure constituée d'un élément intérieur creux (4) et d'au moins un élément extérieur amovible (10) en forme de tronçon de tarière comportant une discontinuité longitudinale permettant d'emboîter latéralement ledit élément extérieur sur l'élément intérieur creux de ladite partie supérieure, l'élément intérieur creux de ladite partie supérieure s'étendant dans le prolongement du fût creux de ladite partie inférieure ; et
    - ledit moteur est monté coulissant sur ledit élément intérieur creux de ladite partie supérieure et est verrouillable sur celui-ci.
  2. Un dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, un élément additionnel amovible (19, 20) rétablissant la continuité de l'hélice de la tarière à l'endroit de la discontinuité longitudinale de l'élément extérieur en forme de tarière de ladite partie supérieure.
  3. Un dispositif de réalisation de pieux moulés dans le sol qui comprend en combinaison :
    une glissière (16) de longueur utile déterminée,
    un moteur (6) pouvant coulisser le long de cette glissière et capable d'impartir à une tarière un mouvement de rotation-translation,
    la tarière, entraînée par ledit moteur, s'étendant parallèlement à la glissière et comportant un fût central creux ouvert à son extrémité inférieure,
    des moyens (8, 9) pour amener du béton à la partie supérieure dudit fût creux et pour le refouler à l'extrémité inférieure de celui-ci,
    caractérisé en ce que
    - ladite glissière a une longueur utile inférieure à la longueur du pieu à réaliser ;
    - ladite tarière comporte une partie inférieure (1) de longueur au plus égale à la longueur utile de la glissière, constituée d'un fût creux (2) et d'une hélice solidaire dudit fût creux, et une partie supérieure constituée d'un élément intérieur creux (4) et d'au moins un élément extérieur amovible (10) en forme de tronçon de tarière comportant une discontinuité longitudinale permettant d'emboîter latéralement ledit élément extérieur sur l'élément intérieur creux de ladite partie supérieure, l'élément intérieur creux de ladite partie supérieure étant monté de façon télescopique dans le fût creux de ladite partie inférieure de façon à pouvoir coulisser dans une position où il s'étend dans le prolongement du fût creux de ladite partie inférieure ; et
    - ledit moteur est monté fixe sur l'élément intérieur creux de la partie supérieure et est verrouillable soit sur la partie inférieure de la tarière soit sur le fût (11) du tronçon de tarière de la partie supérieure.
  4. Un dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, un élément additionnel amovible (19, 20) rétablissant la continuité de l'hélice de la tarière à l'endroit de la discontinuité longitudinale de l'élément extérieur en forme de tarière de ladite partie supérieure.
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